TÊN ĐỒ ÁN: ĐỒ ÁN CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ - HVKTQS.

Mã đồ án OTTN000000225
Dữ liệu: khodoankythuat.vn
Mô tả đồ án

     Đồ án có dung lượng 360MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D (Bản vẽ kết cấu xy lanh thủy khí, bản vẽ cơ cấu phanh chính, bản vẽ một số sơ đồ HT phanh thủy khí, bản vẽ tổng van 2 tầng, bản vẽ kết quả mô phỏng chuyển động…); file word (Bản thuyết minh, nhiệm vụ đồ án, bia đồ án, chương trình matlab .…). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án........... ĐỒ ÁN CHẨN ĐOÁN HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ.

Giá: 600,000 VND
Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

 

MỤC LỤC   …………………………………………………………………………………..3

LỜI NÓI ĐẦU    ……………………………………………………………………………..5

Chương 1: GIỚI  THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ  ………………..7

1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu đối với hệ thống phanh trên ô tô………….. 7

1.1.1. Công dụng. ………………………………………………………………………….7

1.1.2. Phân loại. ……………………………………………………………………………7

1.1.3. Yêu cầu………………………………………………………………….. 8

1.2. Giới thiệu về hệ thống phanh thủy khí …………………………………………..8

1.2.1. Giới thiệu chung về hệ thống phanh thủy khí . ………………………………8

1.2.2. Một số hệ thống phanh thủy khí ………………………………………………10

Chương 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE URAL – 43206…. 14

2.1. Hệ thống phanh chính (Phanh công tác)  …………………………………………14

2.1.1. Bố trí chung của hệ thống phanh chính trên xe Ural-43206. 14

2.1.2. Phân tích kết cấu của các bộ phận chính trong hệ thống phanh chính trên xe Ural-43206. 17

2.2. Hệ thống phanh tay (Phanh dừng)  39

2.2.1. Công dụng. 39

2.2.2. Cấu tạo. 40

2.2.3. Nguyên lý làm việc. 40

2.3. Hệ thống phanh bổ trợ (Phanh bằng động cơ)  …………………………………..41

2.3.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc. …………………………………………………41

2.3.2. Phân tích kết cấu các cụm thuộc hệ thống phanh bổ trợ. …………………..42

Chương 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM  CƠ CẤU PHANH    ………………….45

3.1. Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu   ………………………………………..45

3.1.1.  Sơ đồ tính toán. 45

3.1.2  Các thông số kết cấu của cơ cấu phanh. 47

3.1.3  Các thông số của dẫn động phanh. 47

3.1.4  Thông số về chế độ tính toán cho hai trường hợp. 48

3.2. Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh   48

3.2.1. Trường hợp thứ nhất 48

3.2.2. Trường hợp thứ hai 54

Chương 4: CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH XE URAL-43206  61

4.1. Khái niệm chung về chẩn đoán kỹ thuật ô tô  61

4.1.1. Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật ô tô. 61

4.1.2. Mục đích của chẩn đoán kỹ thuật 61

4.1.3. Ý nghĩa của chẩn đoán kỹ thuật 62

4.1.4. Các phương pháp chẩn đoán chung. 62

4.2. Chẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh xe Ural - 43206   65

4.2.1. Các hư hỏng sự cố trong quá trình khai thác và nguyên nhân. 65

4.2.2. Các thông số chẩn đoán của hệ thống phanh trên xe Ural-43206. 68

4.2.3. Phương pháp và thiết bị xác định các thông số chẩn đoán hệ thống phanh trên xe Ural-43206. 68

4.2.4. Lập cây chẩn đoán và thiết lập qui trình chẩn đoán dò tìm hư hỏng. 73

4.3. Ứng dụng lý thuyết mờ của Fuzzy logic xác định tình trang kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Ural - 43206  78

4.3.1. Cơ sở lý thuyết tập mờ ứng dụng trong chẩn đoán (Fuzzy logic) 78

4.3.2. Công cụ Fuzzy-logic trong phần mềm Matlab. 85

4.3.3. Ứng dụng Fuzzy logic chẩn đoán hư hỏng hệ thống phanh Ural-43206. 87

KẾT LUẬN    ………………………………………………………………………………..95

PHỤ LỤC.. 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO    ………………………………………………………………97

LỜI NÓI ĐẦU

   Sự phát triển lớn mạnh của tất cả các ngành kinh tế quốc dân đòi hỏi cần chuyên chở khối lư­ợng lớn hàng hoá và hành khách. Trong quân đội ô tô cũng được sử dụng để vận chuyển người, vũ khí trang bị và hàng hóa, phục vụ cho hoạt động chiến đấu và đảm bảo cho sẵn sàng chiến đấu của hầu hết các đơn vị trong toàn quân. Trong thời gian dài tiếp theo việc sử dụng ô tô sẽ càng trở lên phổ biến làm cho lượng ô tô lưu hành trên đường có mật độ ngày càng cao.

Do mật độ ôtô trên đư­ờng ngày càng lớn và tốc độ chuyển động ngày càng cao cho nên vấn đề tai nạn giao thông trên đ­ường là vấn đề cấp thiết hàng đầu luôn cần phải quan tâm. Ở nư­ớc ta những năm gần đây số vụ tai nạn và số ngư­ời chết do tai nạn là rất lớn. Trong nguyên nhân hư­ hỏng do máy móc, trục trặc về kỹ thuật thì tỷ lệ tai nạn do các cụm của ôtô gây nên đư­ợc thống kê như­ sau: phanh chân 52,2-74,4%, phanh tay 4,9-16,1%, lái 4,9-19,2%, chiếu sáng 2,3-8,7%, bánh xe 2,5-10%, các hư­ hỏng khác 2-18,2%.

Từ các số liệu nêu trên thấy rằng, tai nạn do hệ thống phanh chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các tai nạn do kỹ thuật gây nên. Hệ thống phanh thủy khí có nhiều ưu điểm nhưng phức tạp, được sử dụng trên các xe tải hạng trung và hạng nặng có mặt nhiều trong quân đội do đó việc nghiên cứu chẩn đoán hệ thống phanh, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng, an toàn của xe có ý nghĩa quan trọng.

Vì vậy, đề tài tốt nghiệp “Chẩn đoán hệ thống phanh thủy khí” đặt ra là cần thiết và mang ý nghĩa thực tiễn cao. Đồ án đi sâu giải quyết một số nội dung cơ bản sau:

        Lời nói đầu

        Chương 1: Giới thiệu về hệ thống phanh thủy khí .

        Chương 2: Phân tích kết cấu hệ thống phanh xe URAL – 43206.

        Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh.

        Chương 4: Chẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh trên xe URAL – 43206.

         Kết luận.

Qua thời gian hơn 3 tháng với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: PGS.TS………… và các thầy trong bộ môn Ôtô Quân sự, em đã hoàn thành nội dung đồ án đ­ược giao. Do thời gian thực hiện đồ án có hạn và hiểu biết của bản thân còn hạn chế nên đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong sự chỉ bảo của các thầy để bản đồ án đ­ược hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cám ơn!

Hà nội, ngày … tháng … năm 20…

Học viên thực hiện

………….

Chương 1

GIỚI  THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHANH THỦY KHÍ

 

1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu đối với hệ thống phanh trên xe ô tô

1.1.1. Công dụng.

     Hệ thống phanh trên xe ôtô có chức năng giảm tốc độ chuyển động của xe tới vận tốc chuyển động nào đó, dừng hẳn hoặc giữ xe đỗ ở một vị trí nhất định.

     Bảo đảm cho ôtô chuyển động an toàn ở tốc độ cao, do đó có thể nâng cao được năng suất vận chuyển.

1.1.2. Phân loại.

     Hiện nay có nhiều cách phân loại hệ thống phanh.

a.     Theo công dụng.

-   Hệ thống phanh chính (phanh chân);

-   Hệ thống phanh dừng (phanh tay);

c.     Theo dẫn động phanh.

-   Hệ thống phanh dẫn động cơ khí;

-   Hệ thống phanh dẫn động thủy lực;

d.     Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh.

     Theo khả năng điều chỉnh mômen phanh ở cơ cấu phanh chúng ta có hệ thống phanh với bộ điều hòa lực phanh (hệ thống PTC).

e.     Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh.

     Theo khả năng chống bó cứng bánh xe khi phanh chúng ta có hệ thống phanh

với bộ chống hãm cứng bánh xe (hệ thống phanh ABS).

1.1.3. Yêu cầu.

        Hệ thống phanh dùng để nâng cao khả năng chuyển động an toàn cho ôtô. Để thực hiện được chức năng này hệ thống phanh phải thỏa mãn các yêu cầu sau đây:

       - Đảm bảo hiệu quả phanh cao ở bất kỳ chế độ chuyển động nào, nghĩa là đảm bảo quãng đường phanh ngắn nhất khi phanh đột ngột trong trường hợp nguy hiểm;

       - Phanh êm dịu trong mọi trường hợp để bảo đảm sự ổn định chuyển động của ôtô;

1.2. Giới thiệu về hệ thống phanh thủy khớ

1.2.1. Giới thiệu chung về hệ thống phanh thủy khớ.

        Chúng ta đã biết dẫn động bằng thuỷ lực có ưu điểm độ nhạy cao nhưng hạn chế là lực điều khiển trên bàn đạp còn lớn. Ngược lại đối với dẫn động bằng khí nén lại có ưu điểm là lực điều khiển trên bàn đạp nhỏ nhưng độ nhạy kém (thời gian chậm tác dụng lớn do khí bị nén khi chịu áp suất).  

     Ngoài ra, cũng nhằm mục đích giảm tổn thất và tăng độ nhạy cho hệ thống thuỷ khí kết hợp thì các cụm của hệ thống được bố trí theo nguyên tắc sau: phần dẫn động khí nén kể từ xi lanh khí nén phải được bố trí gần với van phân phối, nhằm mục đích giảm tổn thất và giảm thời gian chậm tác dụng của dẫn động khí nén. Còn từ xi lanh chính đến các xi lanh bánh xe có thể bố trí xa, vì dầu không chịu nén nên ít ảnh hưởng đến thời gian chậm tác dụng. Loại dẫn động này thường được áp dụng trên các ôtô tải trung bình và lớn.

Chương 2

PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG PHANH XE URAL – 43206

 

     Trên xe URAL-43206  là loại xe hai cầu với công thức 4x4 được trang bị 3 hệ thống phanh riêng biệt: phanh công tác (phanh chính), phanh tay (phanh dừng) và phanh bổ trợ (phanh bằng động cơ).

        + Hệ thống phanh chính: Hai dòng, với dẫn động hỗn hợp (thủy khí). Cơ cấu phanh bánh xe dạng tang trống.

       + Hệ thống phanh dự phòng: Một trong các dòng của hệ thống phanh chính.

       + Phanh tay: Cơ khí, dẫn động khí nén tới van điều khiển phanh dừng của rơ moóc. Cơ cấu phanh dạng tang trống, lắp trên trục ra của hộp số phụ.

       + Hệ thống phanh bổ trợ: Dạng nén, lắp trong hệ thống xả của động cơ. Dẫn động khí nén,khóa liên động thiết bị dừng động cơ.

      Mặc dù các hệ thống này có phần chung nhưng nó vẫn hoạt động độc lập với nhau và đảm bảo hiệu quả phanh cao trong mọi điều kiện của quá trình khai thác. Ngoài ra xe còn được trang bị hệ thống các đồng hồ kiểm tra cho phép theo dõi hoạt động của hệ thống dẫn động phanh bằng khí  nén.

2.1. Hệ thống phanh chính (Phanh công tác)

2.1.1. Bố trí chung của hệ thống phanh chính trên xe URAL - 43206

     Sơ đồ nguyên lý của hệ thống phanh trên xe URAL - 43206 được trình bày trên hình 2.1.

 Qua hình 2.1 ta thấy hệ thống phanh chính trên xe URAL-43206 là hệ thống phanh liên hợp, kết hợp giữa thủy lực và khí nén. Nguyên lý làm việc của hệ thống phanh chính trên xe URAL-43206 như sau:

                        Máy nén khí 29 cấp khí nén qua van điều chỉnh áp suất 4 trong khối van bảo vệ. Khối này gồm van bảo vệ ba ngả 5 và một ngả 7 của van bảo vệ để phân phối và cấp cho bình khí 3, 9 và 26 thuộc các dòng phanh độc lập:

+ Dòng thứ ba bao gồm bình khí 9, van điều khiển phanh rơ moóc 18- với dẫn động một dòng và van 15- với dẫn động hai dòng, đầu nối hơi loại “A” 17 để nối rơ moóc với dẫn động một dòng, đầu nối tự động 16- với dẫn động hai dòng, dẫn động điều khiển cơ cấu phanh rơ moóc.

       Từ bình khí 3, 26 qua van bảo vệ ba ngả 5 tiến hành trích khí nén để sử dụng hệ thống rửa kính, còi hơi, trợ lực khí nén của dẫn động ly hợp và các thiết bị khác. 

2.1.2. Phân tích kết cấu của các bộ phận chính trong hệ thống phanh chính trên xe URAL-43206

1.  Máy nén khí

a.     Công dụng

       Dùng để cung cấp khí nén có áp suất cao cho các hệ thống dẫn động phanh thủy khí và các bộ phận sử dụng khí nén trên xe.

b.     Cấu tạo

       Trên xe URAL-43206 sử dụng máy nén khí loại pit tông, không thẳng hàng, 2 xi lanh, nén 1 cấp. Kết cấu máy nén khí được biểu diễn trên hình 2.2 là loại máy nén khí một cấp có 2 xi lanh, làm mát bằng nước. Hệ thống làm mát và bôi trơn của máy nén khí được nối với các hệ thống tương đương của động cơ. Máy nén khí được dẫn động bằng đai truyền từ trục khuỷu động cơ. Năng suất máy nén khí đạt 220 lít/phút ở tốc độ 2000 vòng/phút của trục khuỷu động cơ.

c.      Nguyên lý làm việc

       Khi động cơ làm việc, thông qua dẫn động của đai truyền làm cho trục khuỷu máy nén khí quay. Không khí sau khi qua bầu lọc vào đường dẫn đi vào khoang dưới của van nạp 16 và bị hút vào xi lanh khi pit tông dịch chuyển xuống phía dưới. Khi pit tông dịch chuyển lên phía trên, không khí bị nén lại thắng được sức căng lò xo, van xả 11 sẽ mở và khí nén với áp suất cao sẽ theo đường dẫn tới bình chứa. 

2. Bộ điều chỉnh áp suất

a.     Công dụng

       Dùng để điều chỉnh áp suất khí nén đưa từ máy nén khí vào hệ thống cung cấp khí nén. Đảm bảo tự động điều chỉnh áp suất khí nén trong hệ thống ở một mức độ nhất định (0,6¸7,7 MPa).

b.     Cấu tạo

       Cấu tạo bộ điều chỉnh áp suất dùng trên xe URAL – 43206 được thể hiện trên hình 2.3.

4.  Xi lanh thủy khí

a.     Công dụng

     Dưới tác dụng của dòng khí nén, tạo ra dòng thủy lực có áp suất cao, điều khiển quá trình phanh.

b.     Cấu tạo

     Trên hình 2.6 đưa ra kết cấu xi lanh phanh chính được sử dụng trên xe URAL – 43206.

Qua hình 2.6 ta thấy xi lanh thủy khí có kết cấu gồm hai phần chính: phần xi lanh thủy lục và phần xi lanh khí nén.

Phần xi lanh thuỷ lực gồm: Nắp 19, thân xi lanh 13, lò xo pit tông 16, bình chứa chất lỏng thuỷ lực 20 được lắp trên thân xi lanh. Trên thân xi lanh còn có van thông, lỗ dầu thông qua và lỗ dầu bù. Phần thân xi lanh thuỷ lực được làm kín bằng các phớt dầu bằng cao su chịu xăng. Trong thân xi lanh còn có van một chiều và đường dẫn dầu ra.

8. Van bảo vệ

a.      Công dụng:

      Dùng để tự động phanh rơ moóc trong trường hợp bị đứt đường ống điều khiển phanh.

b.     Cấu tạo: Trên hình 2.10 trình bày cấu tạo của van bảo vệ dùng trên  xe URAL – 43206.

a.     Nguyên lý làm việc

          Khi không phanh xe kéo, khí nén được dẫn đến cửa I (hình 2.10) qua đường ống thẳng đứng trong thân dưới 1 đến cửa II và tiếp đến đường ống của rơ moóc. Con đội 5 dưới tác dụng của lò xo 6 nằm ở vị trí trên. Khi phanh xe, áp suất khí nén từ van điều khiển phanh rơ moóc theo đường ống dẫn động hai dòng đến cửa IV bằng áp suất khí từ tổng van phanh. Do áp suất này đạt gần với áp suất dẫn đến cửa I, con đội 5 dưới tác dụng của lò xo 6 sẽ nằm ở vị trí trên. Khí nén từ cửa I sẽ đến cửa II. 

12. Van thông hai ngả

a.     Công dụng

      Dùng để cấp khí nén cho van rơ moóc khi sử dụng nút của van cắt phanh rơ moóc.

b.     Cấu tạo

     Trên hình 2.16 trình bày cấu tạo van thông hai ngả được sử dụng trên xe URAL-43206

c.        Nguyên lý làm việc

     Qua hình 2.16 ta thấy van thông hai ngả dùng trên xe URAL – 43206 có nguyên lý làm việc như sau

     Khi nhả phanh ôtô nhờ van phanh tay (hình 2.16c), khí nén từ các bình chứa của hệ thống phanh dừng qua van giảm tốc đến cửa I, ép đệm 2 vào đế 1 và tiếp tục qua cửa II đi vào xi lanh của bộ tích trữ năng lượng. Khi nhả phanh ôtô nhờ van nhả phanh sự cố (hình 2.11.b), khí nén được dẫn tới cửa III, ép đệm 2 vào đế 3 và tiếp tục đến cửa II. 

2.3. Hệ thống phanh bổ trợ (Phanh bằng động cơ)

2.3.1.Cấu tạo và nguyên lý làm việc.

a.     Công dụng:

     Hệ thống phanh bổ trợ loại nén khí dùng để giảm tốc độ xe trên dốc dài. Phanh xe thực hiện nhờ sự tạo ra kháng áp trên đường ống xả khi đóng van nắp của ống xả lại.

Cấu tạo: Trên hình 2.18 đưa ra cấu tạo hệ thống phanh bổ trợ dùng trên xe URAL-43206.

2.3.2. Phân tích kết cấu của các cụm thuộc hệ thống phanh bổ trợ.

1. Cơ cấu hãm động cơ

a. Công dụng:

     Cơ cấu hãm động cơ dùng để giảm tiết diện thông qua trên đường ống xả nhằm mục đích chuyển động cơ về làm việc ở chế độ phanh.

b.Cấu tạo và nguyên lý làm việc:

     Trên hình 2.19 trình bày cấu tạo cơ cấu hãm động cơ dùng trên xe URAL – 43206. Cơ cấu hãm có cấu tạo dạng van được đặt trên đường ống xả của xe.

2. Xi lanh khí nén

a. Công dụng

       Là cơ cấu chấp hành, dẫn động đóng, mở van trên đường ống xả và dẫn động đòn bơm cung cấp nhiên liệu.

b. Cấu tạo và nguyên lý làm việc

Cấu tạo xi lanh khí nén được biểu diễn trên hình 2.20. Các xi lanh này có nguyên lý làm việc giống nhau: Khi khí nén được đưa tới, pit tông chuyển dịch và đẩy cần nối với cơ cấu chấp hành . Xi lanh điều khiển dẫn động đóng mở van có đường kính 35mm.

3. Van khí nén kiểu nút bấm

a. Công dụng

     Van khí nén điều khiển bằng nút bấm dùng để cung cấp và cắt khí nén trên các đường dẫn khí nén tới các cơ cấu chấp hành.

b. Cấu tạo và nguyên lý làm việc

     Trên hình 2.21 trình bày cấu tạo van khí nén kiểu nút bấm.

 

Chương 3

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM CƠ CẤU PHANH

 

       Việc tính toán kiểm ngiệm hệ thống phanh nói chung và cơ cấu phanh nói riêng được tiến hành đối với hệ thống phanh hoặc cơ cấu phanh cụ thể.

Mục đích của tính toán kiểm nghiệm là xác định các thông số đánh giá chất lượng của hệ thống và chất lượng phanh xe.

       Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh gồm có các nội dung chính: Đánh giá hiệu quả phanh và mức độ sử dụng trọng lượng bám khi phanh xe. Xác định khả năng làm việc của cơ cấu phanh.

3.1.  Sơ đồ tính toán và các thông số ban đầu

3.1.1.  Sơ đồ tính toán.                

       Các kích thước cơ bản và sơ đồ lực tác dụng lên xe khi phanh đối với xe URAL-43206 được biểu diễn trên hình 3.1 , 3.2 và 3.3

Các thông số cơ bản của xe URAL-43206.

  - Trọng lượng toàn bộ khi phanh:                  G  = 12070 (kG)

  - Tải trọng phân bố lên các cầu .

       + Cầu trước:                                                                  G1 = 4540 (kG)

       + Cầu sau:                                                                                 G2 = 7530 (kG)

  - Chiều dài cơ sở của xe:                               La = 4405 (mm)

  - Chiều cao trọng tâm:                                                        hg = 1502 (mm)

  - Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu trước:    a1

  - Khoảng cách từ trọng tâm đến cầu sau:       b1

  Từ điều kiện cân bằng trọng lực và phản lực của mặt đường lên bánh xe, lấy phương trình cân bằng mô men ta có:

G1.La= G.b1

3.1.2.  Các thông số kết cấu của cơ cấu phanh

  - Bán kính tính toán của bánh xe:                                      rb = 0,58 (m)

  - Bán kính của tang phanh:                                                                       R = 0,216 (m)

  - Khoảng cách từ tâm bánh xe đến tâm xi lanh công tác:    a = 0,175 (m)

  - Khoảng cách từ tâm bánh xe đến chốt tựa:                                                      c = 0,170 (m)

  - Khoảng cách từ tâm cơ cấu phanh đến chốt tựa chung:   d = 0,03 (m)

3.1.3.  Các thông số của dẫn động phanh

  - Đường kính xi lanh khí nén:                                         Dkn = 15 (cm)

  - Đường kính cần pit tông và xi lanh khí nén:        Do = 2,8 (cm)

  - Đường kính xi lanh thủy lực:                                                          dtl = 4 (cm)

  - Đường kính xi lanh công tác:                                                           dct = 3,5 (cm)

3.1.4.  Thông số về chế độ tính toán cho hai trường hợp

 * Trường hợp thứ nhất:  Giả thiết cường độ phanh là lớn nhất, áp suất khí nén điều khiển xy lanh thủy khí là Pkn = 7,5  (kG/cm2). Vận tốc của ô tô lúc bắt đầu phanh:                                Vo = 40 (km/h) = 11,111 (m/s

* Trường hợp thứ hai: Giả thiết cường độ phanh trung bình, áp suất khí nén điều khiển xi lanh thủy khí là Pkn = 6 (kG/cm2). Vận tốc của ô tô lúc bắt đầu phanh:                                V0 = 40 (km/h) = 11,111(m/s)

3.2.  Tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh

3.2.1.  Trường hợp thứ nhất

     Khi phanh ô tô với cường độ phanh lớn nhất:  Pkn = 7,5 (kG/cm2 ) ;  V0 = 40 (km/h) = 11,111(m/s) ;  Jp  = 6,8 (m/s2).

3.2.1.1.  Xác định mô men do cơ cấu phanh sinh ra.  

    Xe URAL-43206 có cơ cấu phanh ở các bánh xe hoàn toàn giống nhau về kết cấu. Vì vậy chỉ cần tính toán cho một cơ cấu phanh.

  Mp = 782,49(kG.m) = 7824,9 (N.m)

* Xác định hiệu quả phanh.

+ Xác định mô men ở bánh xe.

     Như vậy khi phanh cấp tốc với áp suất khí nén điều khiển xi lanh thủy khí là 7,5 kG/cm2 mômen phanh ở cầu trước lớn hơn mômen nhưng chưa quá 10% còn ở cầu sau mômen phanh nhỏ hơn mô men bám.

3.2.1.3.  Kiểm tra hiện tượng tự xiết của cơ cấu phanh

Hiện tượng tượng tự xiết (tự phanh) xảy ra khi má phanh áp sát vào tang phanh bằng lực ma sát mà không cần  lực tác dụng P của cơ cấu doãng má phanh lên guốc phanh. Trong trường hợp như vậy thì mô men về phương diện lý thuyết mà nói sẽ tiến tới vô cùng, guốc phanh trước khi sảy ra tự xiết phải thỏa mãn điều kiện.

3.2.2.  Trường hợp thứ hai

     Khi phanh với cường độ phanh trung bình, Pkn = 6 (kG/cm2);

V0 = 40 (km/h) = 11,111 (m/s) ; Jp = 5 (m/s2).

Mp = 625,99 [kG.m] = 6259,9 (N.m)

       Mô men cơ cấu phanh sinh ra ở cầu trước (2 cơ cấu).

        Mp1 = 2. 6259,9 = 12519,8  (N.m).

       Mô men cơ cấu phanh sinh ra ở cầu sau (2 cơ cấu).

        Mp2 = 2. 6259,9 = 12519,8   (N.m).

3.2.3.  Tính toán nhiệt thoát ra trong quá trình phanh

     Trong quá trình phanh, động năng chuyển động của xe sẽ chuyển thành nhiệt năng ở trong tang phanh và các chi tiết khác. Một phần sẽ thoát ra môi trường không khí.

Độ tăng nhiệt độ của tang phanh:

           dT = T2 - T1 = 26,446 - 25 = 1,4460C

       Độ tăng nhiệt độ của tang phanh cho phép là: [dT] < 150C

       So sánh ta thấy  dT < [dT].

       Vậy nhiệt độ của tang phanh đảm bảo. Cơ cấu phanh đảm bảo đủ bền về

nhiệt.

v Kết luận tính toán kiểm nghiệm

Qua kết quả tính toán trên ta thấy:

    - Trường hợp thứ nhất: Khi phanh xe với cường độ phanh lớn (Phanh cấp tốc). Áp suất khí nén điều khiển xuống xi lanh thủy khí là P = 7,5 (kG/cm2 ) các bánh xe cầu trước có mômen phanh lớn hơn mômen bám tuy nhiên chưa quá 10%, và mô men phanh sinh ra ở cầu sau nhỏ hơn mômen bám. Hiệu quả phanh cao, chất lượng phanh tốt và khả năng làm việc cơ cấu phanh đều đảm bảo yêu cầu.

    - Trường hợp thứ hai: Khi phanh xe với cường độ phanh trung bình. áp suất khí nén điều khiển xuống xi lanh thủy khí là P = 6 (kG/ cm2 ) thì khả năng làm việc cơ cấu phanh đều đảm bảo yêu cầu. Cơ cấu đảm bảo thời hạn phục vụ và đủ bền.

Chương 4

 CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT HỆ THỐNG PHANH TRÊN XE URAL – 43206

4.1. Khái niệm chung về chẩn đoán kỹ thuật ô tô.

4.1.1. Khái niệm chẩn đoán kỹ thuật ô tô

Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô là sử dụng các công cụ và phương pháp để xác định tình trạng kỹ thuật, phát hiện hư hỏng và dự đoán sự làm việc của ô tô trong tương lai mà không cần phải tháo rời ô tô hay tổng thành máy của ô tô.

Kiểm tra bao gồm việc nghiên cứu quá trình xẩy ra của đối tượng trong quá khứ, làm rõ đặc tính và sự thay đổi của các thông số cấu trúc của đối tượng, đồng thời xác định, phân tích và phân loại quá trình biến đổi của các thông số trên.

Chẩn đoán là quá trình xác định những thông số ban đầu và giá trị cho phép cuối cùng của đối tượng nghiên cứu, phân tích các thông số đó và trên cơ sở đó chọn các phương pháp xác định đo kiểm.

4.1.2. Mục đích của chẩn đoán kỹ thuật.

Mục đích của chẩn đoán trạng thái kỹ thuật là tác động kỹ thuật vào quá trình khai thác và sử dụng ô tô và nhằm đảm bảo cho ô tô hoạt động có độ tin cậy cao, an toàn, hiệu quả bằng cách phát hiện kịp thời các hư hỏng và dự báo tình trạng kỹ thuật của xe trong tương lai.

4.1.3.  Ý nghĩa của chẩn đoán kỹ thuật

Chẩn đoán kỹ thuật có ý nghĩa sau:

Nâng cao độ tin cậy của xe và an toàn giao thông nhờ phát hiện kịp thời và dự đoán trước được các hư hỏng có thể xảy ra, nhằm giảm thiểu tai nạn giao thông, đảm bảo năng suất vận chuyển. 

4.1. Chẩn đoán kỹ thuật hệ thống phanh trên xe Ural - 43206

4.2.1. Các hư hỏng sự cố trong quá trình khai thác và nguyên nhân.

Qua việc phân tích cấu tạo, nguyên lý làm việc của hệ thống phanh trên xe Ural-43206 ở chương 2 ta thấy trong quá trình khai thác và sử dụng hệ thống thường xảy ra các hư hỏng sự cố với các nguyên nhân sau:

1.  Các hiện tượng hư hỏng của hệ thống phanh khi sử dụng.

Bất cứ hệ thống nào khi đưa vào khai thác sử dụng cũng không tránh khỏi những hư hỏng phát sinh sau đây:

-  Hệ thống phanh mất tác dụng.

-  Hiệu quả phanh kém.

2.   Nguyên nhân các hư hỏng của hệ thống phanh xe Ural – 43206.

Hệ thống phanh được cấu thành từ rất nhiều bộ phận, mỗi bộ phận có một chức năng nhiệm vụ riêng. 

4.2.2.  Các thông số chẩn đoán của hệ thống phanh trên xe Ural – 43206.

Qua phân tích kết cấu, nguyên lý làm việc cũng như các hư hỏng của hệ thống phanh xe Ural – 43206 và các các yêu cầu cơ bản của việc lựa chọn các thông số chẩn đoán  (Đảm bảo tính hiệu quả, tính đơn trị, tính nhạy, tính ổn định, tính thông tin, tính công nghệ) ta rút ra các thống số chẩn đoán tình trạng kỹ thuật sau:

-  Gia tốc phanh chậm khi phanh.

-  Độ lệch hướng chuyển động của xe khi phanh.

-  Lực phanh ở bánh xe.

4.3.   Ứng dụng lý thuyết mờ của Fuzzy logic xác định tình trạnh kỹ thuật của hệ thống phanh trên xe Ural - 43206

4.3.1. Cơ sở lý thuyết tập mờ ứng dụng trong chẩn đoán (Fuzzy logic)

4.3.1.1. Lý thuyết tập mờ

a) Biểu thị thông tin bằng tập mờ

Quá trình biến đổi của thông số chẩn đoán có thể mô tả trên hình vẽ, bằng một đường cong theo thời gian sử dụng (a), nếu chỉ dùng cách mô tả hay không hỏng thì biểu thị ở dạng (b), còn trong biều thị ở dạng mờ thì có thể có dạng (c). Như vậy cách biểu thị mờ có khả năng sát thực hơn dạng (a), song lại không đòi hỏi chính xác như trong diễn biến thực tế. Mức độ gần đúng tuỳ thuộc vào việc phân chia khoảng mờ, và có thể coi trong khoảng nhỏ thông tin cũng có dạng 0,1.

c)  Các đặc tính hàm phụ thuộc

Cấu trúc của tập mờ mang tính chủ quan do việc đặt khái niệm định nghĩa, cũng như khái niệm về một sự việc của mỗi người có thể khác nhau, do vậy trong mỗi bài toán nhất thiết phải đưa ra các khái niệm định nghĩa cho bài toán cụ thể.

Các đặc tính của hàm phụ thuộc gồm: độ cao, miền xác định, miền tin cậy.

4.3.1.2.  Các phép toán lôgic với tập mờ

Lôgic mờ là lôgic nhiều giá trị (lớn hơn hai giá trị) trong khoảng (0,1). Đòi hỏi trong logic mờ là phải có quy luật trong khoảng nhỏ. Coi à hai tập mờ trong miền E và (x) là các hàm phụ thuộc của nó, thì theo lý thuyết mờ có các phép tính cơ bản .

*  Mệnh đề hợp thành hay cơ cấu suy luận “Nếu – Thì”

Suy luận mờ đơn điệu “Nếu – Thì” trong dạng ngôn ngữ có thể viết như sau: Nếu ( X là TV) Thì (Y là Y2)

Biểu thức suy luận với hai điều kiện sẽ có dạng: “ Nếu (X1 là TT ANDF X2 là TV) Thì Y là Y2”

Luật hợp thành nhiều điều kiện

Tiền mệnh đề và liên ứng có thể có nhiều phần. Suy luận mờ “Nếu –Thì” trong dạng ngôn ngữ tổng quát có thể viết như sau: Mi. Nếu (x1 là A n và..................... và xn là An//) Thì (y là Yn).

4.3.2. Công cụ Fuzzy – Logic trong phần mềm Matlab

Có năm phần việc liên quan khi sử dụng Fuzzy logic Toobox để xây dựng hệ mờ là:

+ Soạn thảo phần cấu hình chung nhất với tên gọi “Soạn thảo hệ suy luận mờ FIS” (Fuzzy Inference System(FIS) Editor),

+ Soạn thảo hàm liên thuộc (Membership Function Editor),

+ Soạn thảo các luật mờ (Rule Editor),

+ Quan sát tác dụng của các luật mờ (Rule Editor),

4.3.1. Ứng dụng Fuzzy lôgic chẩn đoán hư hỏng hệ thống phanh Ural - 43206

Qua nghiên cứu hệ thống phanh thủy khí trên xe Ural - 43206 và khảo sát thực tế đồ án xây dựng 01 chương trình Xác định tình trạng kỹ thuật chung của hệ thống” nhằm phục vụ kiểm tra chẩn đoán xe khi chuẩn bị niêm cất, sau niêm cất, chuẩn bị sử dụng … Và 01 chương trình Xác định hư hỏng của các bộ phận chính trong hệ thống” phục vụ việc sửa chữa qua đó tiết kiệm thời gian, tài chính và công sức mà không phải tháo rời hệ thống ra để kiểm tra..

Như vậy việc tiến hành nghiên cứu chẩn đoán hệ thống phanh xe Ural-43206 trên cơ sở phân tích kết cấu, nguyên lý hoạt động, hư hỏng của hệ thống phanh, các tiêu chuẩn đánh giá chất lượng hệ thống phanh. Trình bày các thiết bị và các phương pháp chẩn đoán hệ thống phanh thủy khí trên xe Ural-43206.

Đồ án đã sử dụng công cụ Fuzzy_logic trong Matlab xây dựng 02 chương trình xác định tình trạng kỹ thuật chung và xác định các hư hỏng của hệ thống  phanh thủy khí đáp ứng yêu cầu thực tế.

KẾT LUẬN

Sau một thời hơn 3 tháng nỗ lực nghiên cứu, dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS. …………, cùng các thầy trong bộ môn Ô tô Quân sự đồ án Chẩn đoán hệ thông phanh thủy khíđã hoàn thành và đạt được những yêu cầu đề ra.

Đồ án tốt nghiệp đã giải quyết được những nội dung chính sau:

Tìm hiểu, nghiên cứu chung về hệ thống phanh thủy khí.

Tập trung đi sâu vào phân tích kết cấu hệ thống phanh sử dụng trên xe Ural-43206, để thấy được đặc điểm kết cấu, nguyên lý hoạt động.

Tiến hành tính toán kiểm nghiệm cơ cấu phanh chính trên xe Ural-43206. Kết quả kiểm nghiệm cho thấy cơ cấu phanh đảm bảo yêu cầu, đảm bảo thời hạn phục vụ tốt và bền trong điều kiện khai thác của Việt Nam.

Nghiên cứu chẩn đoán hệ thống phanh xe Ural-43206 trên cơ sở phân tích kết cấu, nguyên lý hoạt động, hư hỏng của hệ thống phanh, các tiêu chuẩn đánh giá chất lượng hệ thống phanh. Trình bày các thiết bị và các phương pháp chẩn đoán hệ thống phanh thủy khí trên xe Ural-43206.

Đặc biệt đồ án đã sử dụng công cụ Fuzzy_logic trong Matlab xây dựng 02 chương trình  chẩn đoán trong đó: 01 chương trình Xác định tình trạng kỹ thuật chung của hệ thống” nhằm phục vụ kiểm tra chẩn đoán xe khi chuẩn bị niêm cất, sau niêm cất, chuẩn bị sử dụng … Và 01 chương trình Xác định hư hỏng của các bộ phận chính trong hệ thống”  phục vụ việc sửa chữa qua đó tiết kiệm thời gian, tài chính và công sức mà không phải tháo rời hệ thống ra để kiểm tra.

Tuy nhiên do điều kiện thời gian, điều kiện thực tế cũng như khả năng có hạn của bản thân nên đồ án không tránh khỏi những sai sót. Rất mong được  sự đóng góp ý kiến, chỉ bảo của các thầy giáo cũng như bạn bè đồng nghiệp để đồ án được hoàn thiện hơn..

Em xin chân thành cảm ơn!

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Màn hình chính; màn hình soạn thảo biến đầu vào (Si), ra (TTKT); màn hình thể hiện tập mờ tập mờ (Membership Function: LON, VUA và NHO) và tập mờ (Membership Function: HHnang, HHnhe, Kem, Trungbinh và Tot) của chương trình Xác định tình trạng kỹ thuật chung của hệ thống”.

Phụ lục 2: Luật hợp thanh của chương trình Xác định tình trạng kỹ thuật chung của hệ thống”.

Phụ lục 3: Màn hình chính; màn hình soạn thảo biến đầu vào (Si), ra (Hi); màn hình thể hiện tập mờ tập mờ (Membership Function: LON, VUA và NHO) và tập mờ (Membership Function: HH và KHH) của chương trình Xác định hư hỏng của các bộ phận chính trong hệ thống”.

Phụ lục 4: Luật hợp thanh của chương trình Xác định hư hỏng của các bộ phận chính trong hệ thống”.

Phụ lục 5: Màn hình thể hiện kết quả chẩn đoán của chương trình Xác định tình trạng kỹ thuật chung của hệ thống” Xác định hư hỏng của các bộ phận chính trong hệ thống”.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] . Nguyễn Hữu Cẩn - Phan Đình Kiên. Thiết kế và tính toán ôtô- máy kéo. Tập 2. Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp,1968.

[2]. TS. Nguyễn Phúc Hiểu - TS Vũ Đức Lập. Lý thuyết ôtô Quân sự . Nhà xuất bản quân đội nhân dân. Hà Nội – 2002.

[3]. Vũ Đức Lập. Hướng dẫn thiết kế môn học “ kết cấu tính toán ôtô Quân sự” tập V: HỆ THỐNG PHANH. Học viện kỹ thuật quân sự. Hà Nội – 1998.

[4]. Vũ Đức Lập, Phạm Đình Vi. Cấu tạo ôtô quân sự. Tập 2. Học viện kỹ thuật quân sự. Hà Nội – 1995.

[5]. Nguyễn Khắc Trai – Nguyễn Trọng Hoan. Kết cấu tính toán ô tô. Nhà xuất bản bách khoa – Hà Nội.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"

 

 

 

hỗ trợ trực tuyến
doanchatluong.vn

"Doanchatluong.vn" lấy "chất lượng" làm thước đo của sự tồn tại và phát triển.
Chỉ những đồ án/tài liệu thực sự đảm bảo chất lượng chúng tôi mới đăng lên website.
Copyright: ©2015 doanchatluong.vn